. Изучение аммиака План изучения 1.Строение молекулы 2.Физические свойства 3.Химические свойства 4.Получение и применение 5.Вопросы для самоконтроля Строение молекулы Азот образует с водородом несколько соединений, из которых важнейшим является аммиак.Электронная формула аммиака: H N H План H В чём особенность строения молекулы аммиака? Видно, что из 4-х электронных пар при Азоте 3 общие и 1 неподелённая. Химическая связь N-H полярная: положительный заряд сосредоточен на атомах водорода, отрицательный – на атоме азота. Поэтому между молекулами аммиака образуется водородная связь. План Физические свойства Аммиак – бесцветный газ с характерным резким запахом, почти в 2 раза легче воздуха. При увеличении давления или охлаждении он легко сжимается в бесцветную жидкость (tкип = -33.4C.) Аммиак очень хорошо растворяется в воде. Раствор аммиака в воде называется аммиачной водой нашатырным спиртом. При кипячении растворённый аммиак улетучивается из раствора. План Перечислите физические свойства аммиака. Химические свойства Большая растворимость аммиака в воде обусловлена образованием водородных связей между их молекулами. Однако, помимо таких гидратов аммиака, частично образуются ионы аммония и гидроксид-ион. Гидроксид-ионы обуславливают слабощелочную реакцию аммиачной воды. При взаимодействии гидроксид-ионов с ионами NH4+ снова образуются молекулы NH3 и H2O, соединённые водородной связью, т. е. Реакция протекает в обратном направлении. Образование ионов аммония и гидроксид-ионов в аммиачной воде можно выразить уравнением NH3 + H2O NH3*H2O NH+4 + OH- Составьте уравнения реакций, характеризующие химические свойства аммиака. План План Важным химическим свойством аммиака является его взаимодействие с кислотами с образованием солей аммония. В этом случае к молекуле аммиака присоединяется ион водорода кислоты, образуя ион аммония, входящий в состав соли: NH3+HCl=NH4Cl NH3+H3PO4=NH4H2PO4 Из приведённых примеров следует, что для аммиака характерна реакция присоединения протона. План • Аммиак окисляется при температуре с образованием азота и воды: • 4NH +3O =2N +6H O 3 2 2 2 • А в присутствии катализатора до оксида азота (II) и воды • 4NH +5O =4NO+6H O 3 2 2 • Аммиак – сильный восстановитель. При нагревании он восстанавливает оксид меди (I I), а сам окисляется до свободного азота. План 3CuO+2NH3 = 3Cu +N2 +3H2O 3Cu+2O+2N -3H3 = 3Cu0 +N20 +3H2O 2N-3 – 6e = N2 0 1 Cu+2+2e = Cu 0 3 Получение и применение • В лабарторных условиях аммиак обычно получают слабым нагреванием смеси хлорида аммония с гашёной известью: • 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O • Эта реакция основана на смещении • Равновесия взаимодействия аммиака с водой при добавлении гидроксид-ионов. Напишите уравнения реакций получения аммиака в промышленности и в лаборатории. План • Основным промышленным способом получения аммиака является синтез его из азота и водорода. Реакция экзотермическая и обратимая: • N +3H 2NH 2 2 3 План • Большие количества аммиака расходуются для получения азотной кислоты, азотосодержащих солей, мочевины, соды по аммиачному методу. На лёгком сжижении и последующем испарении с поглощением теплоты основано его применение в холодильном деле. Жидкий аммиак и его водные растворы применяют как жидкие удобрения. Перечислите области применения аммиака. План Вопросы для повторения • • • • Каково строение молекулы? Каковы физические свойства? Каковы химические свойства? Как получить аммиак? План